Une introduction au concept de Validium et à son fonctionnement

La technologie Blockchain a considérablement progressé au fil des années, mais l’évolutivité reste l’un des enjeux clés. Cet article présentera Validium, explorera son fonctionnement et comment il peut optimiser l'évolutivité d'Ethereum.

Qu'est-ce que Validium ?

Validium est une solution de mise à l'échelle pour Ethereum qui utilise la disponibilité des données et le calcul hors chaîne pour un traitement efficace des transactions. Contrairement au cumul sans connaissance (zk-rollup), qui stocke certaines données en chaîne, Validium stocke les données de transaction hors chaîne et utilise des preuves sans connaissance (ZKP) pour vérifier la validité des transactions.

Comment fonctionne Validium ?

Validium exécute des transactions en dehors du réseau principal Ethereum, en utilisant des contrats intelligents sur Ethereum pour garantir leur validité et leur intégrité. Nous aborderons ensuite certaines des fonctionnalités clés de Validium.

Trading

Pour exécuter une transaction via Validium, l'utilisateur doit envoyer la transaction à l'opérateur. Les opérateurs sont des nœuds responsables de l'exécution des transactions sur la chaîne Validium et peuvent être une entité unique ou un groupe d'entités élues via un système de preuve de participation (PoS).

L'opérateur collecte un grand nombre de transactions, les traite par lots hors chaîne et, une fois le traitement terminé, utilise un système spécial appelé Proof Circuit pour créer la preuve que la transaction a été correctement exécutée.

Engagement de l'État

Imaginez l'état du Validium (l'enregistrement de tous les comptes et de leurs soldes) comme un grand arbre, qui est l'arbre Merkle. La racine de l’arbre est la racine de l’état, qui ressemble à une empreinte digitale et reflète l’état général. Cette racine d’état est stockée sur Ethereum.

Lorsque l'opérateur traite une transaction, il met à jour la racine d'état pour refléter le nouveau solde et l'état du compte ; il envoie ensuite la racine d'état mise à jour au réseau principal Ethereum avec la preuve que toutes les opérations ont été effectuées correctement.

Contrairement à l'agrégation sans connaissance, les producteurs de blocs sur Validium n'ont pas besoin de publier tous les détails des transactions sur Ethereum. Si Ethereum valide avec succès la preuve, le nouvel état sera accepté et Validium sera mis à jour.

Dépôts et retraits

Les utilisateurs peuvent transférer des fonds d'Ethereum vers Validium simplement en envoyant ETH ou d'autres jetons vers un contrat spécial sur Ethereum. Le contrat transmettra ce dépôt à Validium hors chaîne et sera crédité sur le compte hors chaîne de l'utilisateur.

Pour retirer des fonds sur Ethereum, les utilisateurs doivent soumettre une demande de retrait à l'opérateur. L’opérateur placera la demande dans un lot, et une fois le lot vérifié sur Ethereum, l’utilisateur pourra retirer les fonds.

Compatibilité Validium et EVM

Cas d'utilisation simples

Pour des cas d'utilisation simples tels que l'échange de jetons et le paiement, Validium peut traiter rapidement de nombreuses transactions sans stocker toutes les données sur le réseau principal Ethereum, ce qui est extrêmement efficace. On voit qu’il est plus adapté aux cas d’utilisation où le processus de transaction est simple et ne nécessite pas de calculs complexes.

Les défis des contrats intelligents

Les contrats intelligents sont des programmes qui s'exécutent sur la blockchain et impliquent généralement des opérations complexes. Validium est confronté à des défis considérables à cet égard, car prouver que des opérations complexes ont été correctement exécutées nécessite une puissance de calcul plus puissante, ce qui rend difficile pour Validium de prendre en charge les différentes fonctions fournies par les contrats intelligents.

Solutions potentielles

Certains projets étudient comment améliorer la compatibilité de Validium avec les fonctions des contrats intelligents Ethereum. Une solution consiste à créer une version spéciale d'un langage de programmation, tel que Solidity (le langage de programmation utilisé pour écrire des contrats intelligents Ethereum) optimisé pour Validiums. Cependant, cette solution peut avoir ses limites et peut ne pas prendre en charge toutes les fonctions de l’environnement de programmation Ethereum classique.

Avantages de Validium

Efficacité

En réduisant le stockage des données et la charge informatique du réseau principal Ethereum, Validium peut réaliser jusqu'à 9 000 transactions par seconde (TPS). Ceci est essentiel pour les applications telles que les échanges décentralisés (DEX) où la rapidité et la rentabilité sont primordiales.

Réduire les coûts

Validium ne publie pas de données de transaction sur la chaîne, ce qui peut réduire considérablement les frais de gaz, aider les utilisateurs à réduire les coûts de transaction et à augmenter les bénéfices.

Sécurité améliorée

En stockant les données hors chaîne, Validium peut améliorer la confidentialité des transactions et ajouter une protection de sécurité supplémentaire sans affecter l'évolutivité.

Défis auxquels Validium est confronté

Risque de disponibilité des données

Validium repose principalement sur la disponibilité des données hors chaîne, et des risques en découlent. Si l'opérateur ou le gestionnaire de disponibilité des données retient les données de transaction, la preuve requise pour retirer les fonds de l'utilisateur peut ne pas être générée.

Risque de centralisation

La génération de preuves de validité nécessite un matériel spécialisé, ce qui peut conduire à une centralisation. Si seulement quelques entités peuvent se permettre les ressources nécessaires, elles risquent de dominer le réseau et d’affaiblir sa nature décentralisée.

Conclusion

Validium est une solution de mise à l'échelle qui optimise le réseau Ethereum en traitant les transactions hors chaîne tout en garantissant l'intégrité des transactions grâce à des preuves sans connaissance. En résolvant les limites du stockage de données en chaîne, Validium peut augmenter le débit des transactions et apporter une contribution importante à la résolution des problèmes d'évolutivité de la blockchain.

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